Метастазирующие раковые клетки можно выявить при помощи нового прибора

Способность метастазировать является одной из отличительных особенностей злокачественных опухолей. В норме клетки тканей организма плотно связаны между собой различными межклеточными механизмами. Однако атипичные клетки рака меняют свои свойства и приобретают способность отделяться и мигрировать по организму. Этот процесс лежит в основе метастазирования новообразования.

Не все опухолевые клетки имеют одинаковые свойства. Некоторые из них образуют основную массу опухоли, а другие склонны к перемещению и внедрению в другие органы и ткани. Выявление метастатических клеток может стать основой для распределения больных по группам тяжести заболевания и определения дальнейшей тактики лечения. Недавно в этом направлении учеными из Корнелльского университета было проведенное новое интересное исследование.  Его основной задачей стало определение тех признаков, которые свидетельствуют о склонности клетки к формированию метастазов. Исследователи представили новый подход к поиску таких клеточных элементов. Было предложено использовать с этой целью инновационное устройство, способное не только распознавать метастатические клетки, но и изолировать их.

Доцент Синтия Рейнхарт-Кинг, специалистов области биохимических разработок в публикации для издания TechnologyJournal рассказала о новом изобретении: «При проведении своего исследования мы использовали противоположный общепринятому мнению подход. Вместо регистрации веществ, выделяемых опухолью, мы стремимся определить фенотип клеток, способных к метастазированию. Мы считаем, что только после этого оправдано изучение выделяемых ими химических соединений». Ранее исследование мигрирующих атипичных клеток сводилось к диагностике биомаркеров, представленных молекулами и антигенами, продуцируемыми злокачественными клеточными элементами. Однако данная методика имела существенные недостатки. В частности большие трудности представляла регистрации мельчайших различий между отдельными субпопуляциями атипичных клеток.

При исследовании опухолей определенного типа лишь несколько молекул могут оказаться целевыми и свидетельствовать о процессе метастазирования. Однако выделяет такое вещество не вся опухоль, а лишь отдельные ее клетки, что существенно затрудняет диагностику. Во время проведения данного эксперимента ученые решили пойти несколько другим путем. В первую очередь ими были выделены наиболее агрессивные клетки и только после этого проведен анализ на предмет характерных изменений на молекулярном уровне. Впервые для проведения анализа они использовали инновационное микрожидкостное устройство, оснащенное боковыми каналами для отбора наиболее агрессивных раковых клеток. Помимо диагностики склонных к метастазированию раковых клеток уникальный прибор может помочь в лечении ран, воспалений, проведение процедур тканевого инженеринга.

Метастазирование злокачественной опухоли проходит в несколько этапов. Сначала опухолевая клетка или целая группа клеточных элементов мигрирует в область сосудистой стенки. Затем происходит проникновение раковых клеток в просвет сосуда и миграция их по организму с током крови или лимфы. В наиболее доступных местах раковые эмболы прикрепляют к стенке сосуда и перемещаются в окружающие ткани. В результате бесконтрольного размножения атипичных клеточных элементов формируется метастастатический узел. Для того чтобы совершить вышеописанные действия клетка должна потерять и приобрести ряд свойств, заложенных в ней в процессе развития. Выявление первых признаков метастазирования должно служить толчком для проведения интенсивной терапии, направленной на уничтожение злокачественных клеток во всем организме. К сожалению, на сегодняшний день определить признаки этого патологического процесса можно только после появления достаточно крупных очагов метастатического роста, фиксируемых при помощи рентгена, КТ, МРТ, ПЭТ-КТ, сцинтиграфии и других инструментальных исследований.